CN209000449U - 一种节能型高速公路可变信息标志 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种节能型高速公路可变信息标志，包括支撑装置、显示机箱、环境监测组件和控制装置，显示机箱包括多个箱体组件，以及安装在箱体组件上的显示模组，箱体组件上设置有箱体门；环境监测组件设置在箱体上，环境监测组件包括用于感应环境光线强弱的感光器；控制装置连接环境监测组件和显示模组，用于接收环境监测组件的监测信息，并控制显示模组。本实用新型通过设置环境监测组件，可以实时监测当前的环境，可以实现针对当前环境对显示模组的即时调整，特别是通过感光器感应环境光线的强弱，控制装置根据环境温度调整当前显示模组的显示亮度，在保证效果的同时，实现了显示模组的高效调整，减小使用功率，实现节能。

Description

一种节能型高速公路可变信息标志

技术领域

本实用新型涉及交通管理技术领域，尤其是一种节能型高速公路可变信息标志。

背景技术

高速公路可变信息标志是现代智能化交通管理系统中重要的交通信息服务设施，它显示由控制中心以文字、图形、数字等信号发布的路段交通信息、路面路况信息、道路环境信息和社会公众服务信息等各种可视信息，以利于驾驶人员调整其驾驶行为，达到缓解交通，减少交通事故，提高高速公路路网通行能力以的目的，可有效地提高高速公路的经济效益和社会效益。

现有的高速公路可变信息标志大量应用在高速公路主线、高速服务区和高速收费站，一直存在效率低、功耗高的问题，日常用电成本居高不下，满足不了现阶段“高效率、低能耗”的发展趋势。

基于此，现有技术仍然有待改进。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种节能型高速公路可变信息标志。

为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：

一种节能型高速公路可变信息标志，包括：

支撑装置；

固定在所述支撑装置上的显示机箱，所述显示机箱包括多个箱体组件，以及安装在所述箱体组件上的显示模组，所述箱体组件上设置有箱体门；

环境监测组件，所述环境监测组件设置在所述箱体上，所述环境监测组件包括用于感应环境光线强弱的感光器；

控制装置，所述控制装置连接所述环境监测组件和所述显示模组，用于接收所述环境监测组件的监测信息，并控制所述显示模组。

进一步地，所述显示模组包括多个像素，每个所述显示模组上的像素排列为8列×4行，每个所述像素上设置有五只LED，所述五只LED包括三个红色和两个绿色。

进一步地，每个所述箱体组件上的显示模组为4列×8行。

进一步地，所述箱体组件为成行排布的多个。

进一步地，所述显示模组包括依次设置的面罩、光学透镜阵列和LED面阵驱动板，所述LED面阵驱动板固定在所述箱体组件的背板上，其中，所述光学透镜阵列包括光学透镜，所述光学透镜的出光面倾斜设置，使得所述出光面上端的延长线与所述面罩之间具有一夹角。

进一步地，所述夹角为1-5°。

进一步地，所述环境监测组件还包括：

温度检测装置，用于监测环境温度的并将温度信息发送给控制装置；

显示模组监测装置，用于监测显示模组的运行状态，并将运行状态信息发送给控制装置。

进一步地，所述支撑装置包括两根分别架设在高速公路两侧的立柱，以及两端分别固定在两个所述立柱上端的横向支架。

进一步地，所述箱体组件包括：

背板，

与所述背板边缘连接在一起的边框，

固定支架，所述固定支架为直角梯形结构，所述直角梯形的直角腰固定在所述背板后部，所述边框的底部与所述直角梯形结构的底边均固定在所述横向支架上。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

本实用新型通过设置环境监测组件，可以实时监测当前的环境，可以实现针对当前环境对显示模组的即时调整，特别是通过感光器感应环境光线的强弱，控制装置根据环境温度调整当前显示模组的显示亮度，在保证效果的同时，实现了显示模组的高效调整，减小使用功率，实现节能。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的节能型高速公路可变信息标志示意图；

图2为本实用新型又一实施例的显示模组示意图；

图3为本实用新型又一实施例的箱体组件示意图；

图4为本实用新型又一实施例的显示机箱示意图；

图5为本实用新型又一实施例的箱体组件示意图；

图6为本实用新型又一实施例的控制图；

图7为本实用新型又一实施例的供电分布图；

图8为本实用新型又一实施例控制驱动布线示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

如图1所示，本实用新型一实施例公开了一种节能型高速公路可变信息标志，包括支撑装置；固定在所述支撑装置上的显示机箱1，所述显示机箱1包括多个箱体组件，以及安装在所述箱体组件上的显示模组2，所述箱体组件上设置有箱体门；环境监测组件，所述环境监测组件设置在所述箱体上，所述环境监测组件包括用于感应环境光线强弱的感光器；控制装置，所述控制装置连接所述环境监测组件和所述显示模组2，用于接收所述环境监测组件的监测信息，并控制所述显示模组2。

本实施例通过设置环境监测组件，可以实时监测当前的环境，可以实现针对当前环境对显示模组的即时调整，特别是通过感光器感应环境光线的强弱，控制装置根据环境温度调整当前显示模组的显示亮度，在保证效果的同时，实现了显示模组的高效调整，减小使用功率，实现节能。

如图2所示，本实用新型一实施例中，所述显示模组2包括多个像素，每个所述显示模组2上的像素排列为8列×4行，每个所述像素上设置有五只LED，所述五只LED包括三个红色和两个绿色。优选采用间距为31.25mm的8(列)×4(行)个像素组成，每个模组的尺寸为：250mm(横)×125(竖)mm。如图3所示，每个所述箱体组件上的显示模组2为4列×8行。显示屏的总体显示尺寸可由10个模块式显示机箱组成。每个箱体组件显示尺寸为：1000(高)×1000(宽)mm。箱体组件的结构尺寸为：1000(高)×1000(宽)×200mm(厚)，每个箱体组件的像素组成为32(行)×32(列)，每个箱体组件均为左右两开门。如图4所示，所述箱体组件为成行排布的多个，优选为10个，互相连接形成显示机箱。即整个可变情报板显示屏部分由10个显示机箱组成完整的显示面积为10m×1m＝10m2的可变情报板。整个可变情报板的像素组成为320(列)×32(行)。

本实用新型一实施例中，所述显示模组2包括依次设置的面罩、光学透镜阵列和LED面阵驱动板，所述LED面阵驱动板固定在所述箱体组件的背板11上，其中，所述光学透镜阵列包括光学透镜，所述光学透镜的出光面倾斜设置，使得所述光学透镜所在平面在所述光学透镜的上方与所述面罩之间具有一夹角。优选地，所述夹角为1-5°。优选地，所述夹角为3°。通过倾斜设置的出光面，是的整个可变信息标志的光朝向斜下方，可提高司乘人员的辨识度的同时，在保证相同辨识度的情况下，可以实现相同环境下光强度低于不带倾斜设计的出光面，节省能源。

如图1所示，本实用新型一实施例中，所述支撑装置包括两根分别架设在高速公路7两侧的立柱3，以及两端分别固定在两个所述立柱3上端的横向支架。横向支架优选为具有一定宽度上表面，以实现箱体组件的固定。立柱可固定在防护土坡6上，并在两侧设置防护栏杆5。

如图5所示，本实用新型一实施例中，所述箱体组件包括背板11，与所述背板11边缘连接在一起的边框12，固定支架13，所述固定支架13为直角梯形结构，所述直角梯形的直角腰固定在所述背板11后部，所述边框12的底部与所述直角梯形结构的底边均固定在所述横向支架上。两侧的边框上均设置箱体门，箱体门优选与背板铰接箱体门与边框的连接处设置有密封条，密封条优选采用硅胶。

本实用新型一实施例中，所述环境监测组件还包括温度检测装置和显示模组监测装置，温度检测装置用于监测环境温度，并将温度信息发送给控制装置；显示模组监测装置，用于监测显示模组2的运行状态，并将运行状态信息发送给控制装置。优选地，环境监测组件可以固定在箱体组件内，通过电缆和RS422接口与控制板相连，数据以串行方式传输。

如图6所示，控制装置可包括监控单元和扫描控制单元，监控单元接受环境监测组件的电压监测装置发来的电压信号、门监测装置发来的门状态信号、温度检测装置发来的温度信号，以及扫描控制单元接受光强度监测装置发来的光强度信号，以及监控单元发来的监控信号，并根据信号控制配电单元，从而实现对显示单元的控制。配电单元还设置有防雷装置。

本实用新型一实施例中，控制装置优选为高集成单板系统，集成LCD显示模块，远程连接到监控计算机，通过数据线与显示屏相连对显示屏进行控制，可实现远程同步显示播放内容，工作状态和故障等信息，通过按键进行控制操作，通信接口可选用RS232，10M/100M以太网口双口)通信速率为串口1200bps～115200bps；以太网10M/100M自适应。控制器的存储部分可存储国标一、二级字库中的所有汉字、GB2312指定的全部汉字和数字字符及简单图形。控制器光强检测控制部分，系统中加入了感光器，可以根据光线强弱和实际需要按32级自动调节LED的亮度。

如图7，图8所示，本实用新型又一实施例中，还包括可监控计算机数据传送给可变信息标志的控制器，控制器根据接收到的控制数据信号进行转换并发送到显示屏进行显示。具体地，其用于接收监控中心计算机发送来的屏体亮度控制代码和各类交通显示信息，并将其合成屏体显示所需的各类控制信号，输出至LED像素点阵驱动电路，将交通信息以相应的亮度显示在可变信息标志上。通过监控单元对可变信息标志的工作状态进行数据采集(环境温度、通信情况、供电电源及门开关的工作状态等)，在系统控制器的控制下回送至监控中心，达到远程监控的目的。控制器中的MCU通过串行接口(或网口)接收由监控中心送来的显示信息和控制信息并进行处理，转换成带亮度信息的数据写入显示用双口RAM系统，在线可编程器件组成的扫描信号发生器将显示RAM的内容读出，合成大屏显示所需的各个控制信号，一并送入到可变信息标志的每个显示单元。可对可变信息标志进行日常自检，监视其故障，并将故障信息传送到监控中心。同时控制器能够根据监控单元的信息对监控单元进行控制。控制器可以接收监控计算机发送的亮度等级信号，经过数据转换对亮度进行控制。也可以根据室外环境的亮度自动控制显示屏的显示亮度或手动调节。能够确认贮存在微处理器中的“非正常数据”，送至上游计算机的报警和故障信息。控制器的存储单元能够存储300条信息(包括文字信息和图形)供操作员选择，存储内容可重新设定，可定义几组信息以轮流方式进行显示，每组信息的显示时间可调。可支持各种字体(如宋体、楷体、黑体等)，支持各种显示方式(如静止显示，上移，下移，左移，右移等)。能够与相应控制中心软件接口。控制器收集的故障信息，当失控率达到10％，或者显示屏内温度过高时，或电源故障时显示屏可自动关闭，并向中心发出故障信息。显示屏关闭后为全黑，无任何亮点。

监控单元板将采集到的箱体内各种信息发送到控制器，控制器收到监控计算机的开关电源指令，对可变信息标志电源进行自动开关控制。控制器将收到的来自监控单元板的信息进行处理，将有关数据发送到监控计算机。同时控制器能够根据监控单元板的信息对监控单元进行控制。每个机箱一块监控单元板，监控单元可对可变信息标志各单元显示机箱的温度、电源电压、门开关等的工作状况进行实时数据采集并传送至控制器。

配电单元设计为具有远程控制功能，具有过流、短路、断电等多种保护功能，可自动处理各种应急情况。具有多路输出和延时上电的功能。智能化的电源，分布式供电，过热自动保护并能自动恢复，无需人工维护。

本实用新型还可以通过下面几个方面实现节能，首先，对于显示部分，可选用高发光效率的LED管芯，根据LED驱动芯片采用恒流供电的工作原理，结合选定的高发光效率的LED，在LED的可靠工作区内，给每个LED施以最佳的驱动电压和电流，以达到每个LED电/光转换的最高效率；选用低压供电的低功耗驱动芯片；同时可以合理地选择全系统的供电方式，达到最高的供电效率。对于环境监测控制部分，优先采用低功耗元器件，有效的降低扫描控制部分本身的功耗。通过扫描控制器上的FPGA芯片和ARM微处理器的有效配合,智能地采集各种环境信息，通过运算和处理后向显示部分输出高效的显示信号，使显示部分达到最高的显示效率。电源方面选择高效开关电源，电源转换效率85％以上。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (9)

1.一种节能型高速公路可变信息标志，其特征在于，包括：

支撑装置；

固定在所述支撑装置上的显示机箱，

所述显示机箱包括多个箱体组件，以及安装在所述箱体组件上的显示模组，所述箱体组件上设置有箱体门；

环境监测组件，所述环境监测组件设置在所述箱体上，所述环境监测组件包括用于感应环境光线强弱的感光器；

控制装置，所述控制装置连接所述环境监测组件和所述显示模组，用于接收所述环境监测组件的监测信息，并控制所述显示模组。

2.根据权利要求1所述的一种节能型高速公路可变信息标志，其特征在于，所述显示模组包括多个像素，每个所述显示模组上的像素排列为8列×4行，每个所述像素上设置有五只LED，所述五只LED包括三个红色和两个绿色。

3.根据权利要求1或2所述的一种节能型高速公路可变信息标志，其特征在于，每个所述箱体组件上的显示模组为4列×8行。

4.根据权利要求1所述的一种节能型高速公路可变信息标志，其特征在于，所述箱体组件为成行排布的多个。

5.根据权利要求1所述的一种节能型高速公路可变信息标志，其特征在于，所述显示模组包括依次设置的面罩、光学透镜阵列和LED面阵驱动板，所述LED面阵驱动板固定在所述箱体组件的背板上，其中，所述光学透镜阵列包括光学透镜，所述光学透镜的出光面倾斜设置，使得所述光学透镜所在平面在所述光学透镜的上方与所述面罩之间具有一夹角。

6.根据权利要求5所述的一种节能型高速公路可变信息标志，其特征在于，所述夹角为1-5°。

7.根据权利要求1所述的一种节能型高速公路可变信息标志，其特征在于，所述环境监测组件还包括：

用于监测环境温度并将温度信息发送给控制装置的温度检测装置；

显示模组监测装置，用于监测显示模组的运行状态，并将运行状态信息发送给控制装置。

8.根据权利要求1所述的一种节能型高速公路可变信息标志，其特征在于，所述支撑装置包括两根分别架设在高速公路两侧的立柱，以及两端分别固定在两个所述立柱上端的横向支架。

9.根据权利要求8所述的一种节能型高速公路可变信息标志，其特征在于，所述箱体组件包括：

背板，

与所述背板边缘连接在一起的边框，所述箱体门设置在所述边框上；

固定支架，所述固定支架为直角梯形结构，所述直角梯形的直角腰固定在所述背板后部，所述边框的底部与所述直角梯形结构的底边均固定在所述横向支架上。